(57)【要約】【課題】撮影条件に種々の制約がある水中撮影において、環境変化によるストレスを被写体に生じさせることなく撮影するカメラがない。【解決手段】ＣＣＤからの撮像画像の出力がモニタされ（Ｓ２）、レリーズＳＷの２ｎｄレリーズのＯＮが判断され（Ｓ３）、ＯＮであれば、記憶されている判定用のデータベースから、被写体がストロボ発光のような環境変化に敏感なイルカや鯨などの水中哺乳類か否かが判定される（Ｓ４）。被写体によってストロボ発光の禁止が判定され（Ｓ５）、被写体がイルカや鯨などでなければ、ストロボ発光を伴なう撮影（ストロボ撮影）がなされ（Ｓ６）、イルカや鯨などであればストロボ発光が禁止され、次にその動きが速いか否かが判断され（Ｓ７）、ＡＥ撮影されたり（Ｓ８）、増感撮影で露出不足を補って撮影される（Ｓ９）。【選択図】図２
2007033940.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被写体に対し補助光を照射して撮影が可能なカメラにおいて、
上記補助光を照射するための補助光発光手段と、
上記被写体が水中で発している超音波を検出するセンサと、
上記センサの出力に従って上記補助光発光手段の照射を制御する制御手段と、
を有することを特徴とするカメラ。
【請求項２】
上記センサが超音波を検出したときには、上記制御手段が上記補助光発光手段の補助光照射を禁止することを特徴とする請求項１記載のカメラ。
【請求項３】
被写体に対し補助光を照射して撮影が可能なカメラにおいて、
上記補助光を照射するための補助光発光手段と、
上記被写体の形状を検出する形状判定手段と、
上記被写体の運動パターンを検出し、その運動パターンと上記被写体の形状とから上記被写体を判定する運動パターン判定手段と、
上記運動パターン判定手段の判定に従って上記撮影時の補助光照射を制御する制御手段と、
を有することを特徴とするカメラ。
【請求項４】
上記特徴判定手段は、上記被写体の形状もしくは運動パターンから、撮影時での上記補助光照射の適否を判定することを特徴とする請求項３記載のカメラ。
【請求項５】
被写体に対し補助光を照射して撮影が可能なカメラにおいて、
上記補助光を照射するための補助光発光手段と、
上記被写体の運動パターンの変化と背景パターンの変化に基づいて上記被写体の運動パターンを判定する運動パターン判定手段と、
運動パターン判定手段の出力に従って上記撮影時の補助光照射を制御する制御手段と、
を有することを特徴とするカメラ。
【請求項６】
被写体に対し補助光を照射して撮影が可能なカメラにおいて、
上記補助光を照射するための補助光発光手段と、
上記被写体までの距離を測定する測距手段と、
上記測距手段による被写体距離に基づいて上記撮影時の補助光照射を制御する制御手段と、
を有することを特徴とするカメラ。
【請求項７】
被写体に対し補助光を照射して撮影が可能なカメラにおいて、
上記補助光を照射するための補助光発光手段と、
水中での光の透過度を検出する透過度検出手段と、
上記透過度検出手段による光の透過度と補助光の光量に基づいて上記撮影時の補助光照射を制御する制御手段と、
を有することを特徴とするカメラ。
【請求項８】
被写体に対し補助光を照射して撮影が可能なカメラにおいて、
上記補助光を照射するための補助光発光手段と、
上記カメラの傾きを判定する傾き判定手段と、
上記傾き判定手段の出力に基づいて上記撮影時の補助光照射を制御する制御手段と、
を有することを特徴とするカメラ。
【請求項９】
被写体に対し補助光を照射して撮影可能なカメラにおいて、
上記補助光を照射するための補助光発光手段と、
上記被写体の温度を測定する温度測定手段と、
上記温度測定手段の出力に基づいて上記撮影時の補助光照射を制御する制御手段と、
を有することを特徴とするカメラ。
【請求項１０】
被写体に対し補助光を照射して撮影可能なカメラによる水中撮影方法において、
被写体からの超音波、被写体の形状、被写体の温度、被写体の運動パターン、被写体までの距離、当該カメラの傾きの少なくとも１つを判定要因として被写体を判定し、その判定結果に基づいて上記撮影時の補助光照射を制御することを特徴とする水中撮影方法。
【請求項１１】
被写体までの距離、当該カメラの傾き、被写体からの超音波、被写体の形状を順次判定要因として被写体を判定することを特徴とする請求項１０記載の水中撮影方法。
【請求項１２】
上記の被写体の判定は、被写体が環境変化に敏感な水中哺乳類か否かの判定であり、水中哺乳類と判定すれば上記撮影時の補助光照射を禁止し、水中哺乳類でないと判定すれば上記撮影時の補助光照射を許容することを特徴とする請求項１０または１１記載の水中撮影方法。
【請求項１３】
被写体に対し補助光を照射して撮影可能なカメラによる水中撮影方法において、
当該カメラの傾きを被写体の判定要因とし、当該カメラが上向きであれば被写体が環境変化に敏感な水中哺乳類と判定して上記撮影時の補助光照射を禁止し、下向きであれば水中哺乳類でないと判定して上記撮影時の補助光照射を許容することを特徴とする水中撮影方法。
【請求項１４】
被写体に対し補助光を照射して撮影可能なカメラによる水中撮影方法において、
水中の透過度を検出し、検出した水中の透過度と補助光の光量との比較結果に基づいて上記撮影時の補助光照射を制御することを特徴とする水中撮影方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、陸上撮影モードと水中撮影モードとを有するデジタルカメラなどのカメラ、特に、水中撮影モードにおいて被写体に応じてストロボ発光（補助光照射）を制御するカメラおよびそのようなカメラによる水中撮影方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
陸上撮影に適する通常の撮影モード(陸上撮影モード)に加えて水中撮影に適する撮影モード(水中撮影モード)を有するフィルムカメラ（銀塩カメラ）、デジタルカメラ、デジタルビデオカメラ（報道用、映画用のものを含む）などのカメラが知られている。水中撮影においては、水によって太陽光(日光)が吸収されて太陽光が届かなかったり、水の汚れ（水の透明度）などの影響で、撮影に必要な露光を得ることが難しい。そのため、ストロボを放電発光させ、補助光を被写体に照射して撮影に必要な露光を確保している。
【０００３】
ところで、ストロボによる放電発光は瞬間的な閃光であり、自然界の光（太陽光）の変化とは異なり、環境の変化に敏感な動物に強い刺激を与え、ストレスを感じた動物が、体調を崩すことが知られている。そのため、動物園などでは、ストロボ発光（補助光照射）を伴う撮影（ストロボ撮影）が原則的に禁止されている。
【０００４】
近年、アウトドアスポーツの普及により、デジタルカメラなどに防水プロテクタ（防水ケース、防水ハウジング）を装着して、ダイビング時に水中の生物を撮影する水中写真愛好者が増加している。水中に生息する動物（水中哺乳類；イルカ、鯨など）は、動物園などの動物と比較して太陽光に直接あたる機会も少なく、強い光に接することがあまりないため、通常目にしないストロボ発光に敏感であり、ストレスを感じやすい。そして、自然保護の観点からも、環境変化に敏感な水中哺乳類の撮影時には、動物園での撮影と同様に、ストロボを発光させた撮影（ストロボ撮影）を控えるマナーが求められている。
【０００５】
しかしながら、水中での撮影は、（１）手袋をつけたまま、防水プロテクタのボタンを操作しているため、撮影のためのボタン操作が容易でない。（２）泳いで来た被写体を所定の撮影位置にとらえても被写体は留まることなく、すぐにどこかに行くため、撮影機会に恵まれない。（３）撮影者自身が浮遊しており、撮影姿勢が確保し難い。
このように撮影条件に種々の制約があるため、水中撮影ではきめ細かな配慮のもとで撮影することが難しく、ストロボ発光を伴う撮影が禁止される場合でも、ストロボ発光を伴う撮影をすることが少なくない。
【０００６】
所定の条件下でストロボ発光（補助光照射）を禁止するカメラとして、たとえば、自然光撮影モードに加えて静粛モードを設けた特開平０５ー０２７３０９号公報が知られている。このカメラによれば、静粛モードを選択するとストロボ発光が禁止されて、自然光撮影モードで撮影されるため、不用意な閃光によって被写体を驚かすことがない。
水中哺乳類（イルカ、鯨など）がストロボ発光に敏感でストレスを感じやすいとはいえ、それ以外の水中撮影で被写体となるもの（魚介類、甲殻類など：一般の魚や、イソギンチャク、クラゲ、貝など）はストロボ発光に敏感でなく、ストロボ発光を伴う撮影が一般的に許容されている。そのため、水中哺乳類（イルカ、鯨など）の撮影時のみに、静粛モードを選択してストロボ発光を禁止すればよい。しかしながら、撮影条件に種々の制約がある水中撮影では、被写体が水中哺乳類（イルカ、鯨など）であることを認識してから静粛モードを選択してストロボ発光のない撮影を行なう余裕がない。
【０００７】
また、魚などの種類を判別するものとして、特開平０５ー３１２９４７号公報があり、この公報には、魚影をカメラで撮影して表示画面に表示するとともに、超音波パルスを発して魚影までの距離を求め、その距離とカメラの焦点距離とに基づいて、表示画面上の魚影の大きさを計測する魚種判別装置が開示されている。この装置によれば、魚影の形とその大きさとが表示画面に表示され、魚種が特定できる。
ここで、魚種を特定するためには、データベースを蒐集して記憶する必要があり、この種のデータベースは膨大な量となるため、大容量のメモリが必要となる。そして、漁船などに据え付けられる一種のレーダー装置である魚種判別装置においては、膨大な量のデータベースの組込みによる大容量のメモリの使用によって装置が高価格化、大型化してもさほど問題ない。しかしながら、大容量のメモリの使用は、水中撮影を行なうカメラが携帯用の小型軽量で比較的安価なものであることを考慮すれば、適当でない。
【特許文献１】特開平０５−０２７３０９号公報
【特許文献２】特開平０５−３１２９４７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
従来においては、撮影条件に種々の制約がある水中撮影において、環境変化によるストレスを被写体に生じさせることなく撮影するカメラがない。
また、撮影条件に種々の制約がある水中撮影において、環境変化によるストレスを被写体に生じさせることなく撮影する適切な方法もない。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、被写体から得られた判定データ（被写体からの超音波の存在、被写体の形状、被写体の運動パターン、被写体までの距離、水中の透過度、当該カメラの傾き、被写体の温度など）に基づいて、撮影時の補助光照射（ストロボ発光）を制御することを特徴としている。
たとえば、本発明は、被写体に対し補助光を照射して撮影が可能なカメラにおいて、上記補助光を照射するための補助光発光手段と、上記被写体が水中で発している超音波を検出するセンサと、上記センサに出力に従って上記補助光発光手段の照射を制御する制御手段と、を有することを特徴としている。
また、たとえば、本発明は、被写体に対し補助光を照射して撮影可能なカメラによる水中撮影方法において、被写体からの超音波、被写体の形状、被写体の動きパターン、被写体までの距離、当該カメラの傾き、被写体の温度の少なくとも１つを判定要因として被写体を判定し、その判定結果に基づいて撮影時の補助光照射を制御することを特徴としている。
【発明の効果】
【００１０】
本発明では、被写体からの超音波の存在、被写体から検出した検出像の特徴、被写体の運動パターンの変化と背景パターンの変化に基づく被写体の運動パターン、被写体までの距離と補助光の光量および水中の透過度、当該カメラの傾き、被写体の温度などの、被写体から得られた各種の判定データから被写体を判定して補助光の照射を制御しており、環境変化に敏感な被写体にストレスを感じさせることなく水中で撮影できる。
水中撮影において、環境変化に敏感な被写体はイルカ、鯨などの水中哺乳類に限定され、イルカ、鯨などでないか否かを判定できれば足り、種類の多い魚介類、甲殻類などの具体的な種類を特定する必要はないから、判定用データベースも僅かであり、小容量のメモリが使用できるため、小型軽量で比較的安価なカメラに格別の負担となることもない。
【００１１】
たとえば、請求項１記載の本発明によれば、被写体が水中で発している超音波を検出して補助光の照射を制御しており、補助光の照射を禁止することによって、超音波を発するイルカ、鯨などの水中哺乳類に補助光照射に起因するストレスを生じさせることなく撮影できる。
請求項３記載の本発明によれば、被写体から検出した形状と動きパターンとからの被写体の判定に基づいて補助光の照射を制御しており、環境変化に敏感なイルカ、鯨などの水中哺乳類については補助光の照射を禁止し、環境変化に敏感でない魚介類、甲殻類などについては補助光の照射を許容することによって、被写体に対応した撮影が行なえる。
請求項５記載の本発明によれば、被写体の運動パターンの変化と背景パターンの変化に基づく被写体の運動パターンを判定して補助光の照射を制御することによって、被写体に対応した撮影が行なえる。
【００１２】
請求項６記載の本発明によれば、被写体までの距離に基づいて補助光の照射を制御しており、イルカ、鯨などにはあまり接近できず、一般の魚類、イソギンチャク、クラゲなどには十分接近できるから、距離が比較的遠距離ならイルカ、鯨などと考えて、補助光の照射を禁止し、比較的近距離ならイルカ、鯨などでないと考えて補助光の照射を許容することによって、被写体に対応した撮影が行なえる。
請求項７記載の本発明によれば、水中での光の透過度と補助光の光量に基づいて補助光の照射を制御しており、太陽光の透過で水がキラキラして光の透過度が高ければ、補助光の照射による環境変化の影響が小さいと考えて補助光の照射を許容し、光の透過度が低ければ、補助光の照射による環境変化の影響が大きいと考えて補助光の照射を禁止することによって、被写体に対応した撮影が行なえる。
請求項８記載の本発明によれば、当該カメラの傾きに基づいて補助光の照射を制御しており、カメラが下方に向いていれば、海底近くに生息する貝類、サンゴ、イソギンチャクなど（環境変化に敏感でない被写体）と考えて補助光の照射を許容し、カメラが上方に向いていれば、水面近くのイルカ、鯨などと考えて補助光の照射を禁止することによって、被写体に対応した撮影が行なえる。
請求項９記載の本発明によれば、被写体の温度から補助光の照射を制御しており、イルカ、鯨などは哺乳類であるため体温が高いから、被写体の温度が高ければ、イルカ、鯨などと考えて補助光の照射を禁止し、被写体の温度が低ければ、イルカ、鯨などでないと考えて補助光の照射を許容することによって、被写体に対応した撮影が行なえる。
【００１３】
請求項１０記載の本発明によれば、被写体に対し補助光を照射して撮影可能なカメラによる水中撮影方法において、被写体からの超音波、被写体の形状、被写体の温度、被写体の動きパターン、被写体までの距離、当該カメラの傾きの少なくとも１つを判定要因として被写体を判定し、その判定結果に基づいて撮影時の補助光照射を制御しているため、被写体に対応した撮影が行なえる。
請求項１３記載の本発明によれば、被写体に対し補助光を照射して撮影可能なカメラによる水中撮影方法において、当該カメラの傾きを被写体の判定要因とし、当該カメラが上向きであれば被写体が環境変化に敏感なイルカ、鯨などの水中哺乳類と判定して補助光照射を禁止し、下向きであれば水中哺乳類でないと判定して補助光照射を許容することによって、被写体に対応した撮影が行なえる。
請求項１４記載の本発明によれば、被写体に対し補助光を照射して撮影可能なカメラによる水中撮影方法において、水中の透過度を検出し、検出した水中の透過度と補助光の光量との比較結果に基づいて撮影時の補助光照射を制御しており、太陽光の透過で水がキラキラして光の透過度が高ければ、補助光の照射による環境変化の影響が小さいと考えて補助光の照射を許容し、光の透過度が低ければ、補助光の照射による環境変化の影響が大きいと考えて補助光の照射を禁止することによって、被写体に対応した撮影が行なえる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明では、被写体からの超音波の存在などの被写体から得られた判定データから被写体を判定して補助光の照射を制御しているため、撮影条件に種々の制約がある水中撮影においても、環境変化に敏感な動物にストレスを感じさせることなく撮影できるカメラが得られる。
また、本発明によれば、被写体からの超音波、被写体の形状、被写体の温度、被写体の動きパターン、被写体までの距離、当該カメラの傾きの少なくとも１つを判定要因として被写体を判定して撮影時の補助光照射を制御しているため、撮影条件に種々の制約がある水中撮影においても、環境変化に敏感な動物にストレスを感じさせることなく撮影できる。
【実施例１】
【００１５】
以下図面を参照しながら本発明の実施例を詳細に説明する。図１は、デジタルカメラ１０として具体化されたカメラの概略回路図を示し、図２は被写体の判定フローチャートを示す。
図１に示すように、カメラ（デジタルカメラ）１０は、撮影レンズ１２、シャッタ１４、撮像素子（ＣＣＤ）１６、システムコントローラ１８、ホワイトバランス演算回路２０、記録メディア２２、メモリ２４、ストロボ（補助光発光手段）２６、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）２８、判定手段３０、各種スイッチ類、たとえば、パワースイッチ（パワースＳＷ）３２、モードスイッチ（モードＳＷ）３４、レリーズスイッチ（レリーズＳＷ）３６などを備えて構成されている。カメラ１０は、陸上撮影モードに加えて水中撮影モードを持つカメラに防水プロテクタを被せたものでもよく、水中撮影の専用機（水中カメラ）に限定されない
【００１６】
たとえば、防水プロテクタを被せたカメラ１０のモードスイッチ３４を水中撮影モードに予め設定してから、パワースイッチ３２を押して電源をオンとし、レリーズスイッチ３６を軽く押して１ｓｔレリーズとする。すると、被写体４０が撮影レンズ１２、シャッタ１４を通して撮像素子（ＣＣＤ）１６上に撮像され、光電変換されたアナログ信号の画像データがデジタル変換されてシステムコントローラ１８に入カされ、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）２８に表示される。ＣＣＤ１６からの画像データは判定手段３０にも送られ、後述するように判定手段で被写体が判定される。システムコントローラ１８は、ＡＳＩＣなどからなるＣＰＵを有して構成され、所定のシーケンスで撮影するようにカメラ１０の各構成要素の動作を制御してＣＣＤ１６の撮像画像を画像処理して記録する機能を持ち、ＣＣＤ１６の撮像画像の出力レベルから被写体光量を検出し、検出された被写体光量に応じてシャッタ１４の開閉秒時（シャッタ秒時）を制御するとともに、ストロボ２６の発光を制御する。
【００１７】
レリーズＳＷ３６をさらに押し込んで２ｎｄレリーズとすれば、ＣＣＤ１６で撮像された画像がシステムコントローラ１８に取込まれて、メモリ２４に一時的に格納される。そして、メモリ２４のデジタル画像（画像データ）はホワイトバランス演算回路２０によってホワイトバランス演算され、色補正されて記録メディア２２に書き込まれる。
【００１８】
さらに、カメラ１０は、ストロボ２６のためのトリガー回路２６ａ、充電回路２６ｂ、エネルギー供給源２６ｃを備えており、ＣＣＤ１６の撮像画像の出力レベルからの被写体光量をシステムコントローラ１８が光量不足と判断すれば、トリガ回路２６ａを介してストロボ２６を発光（閃光）させ、ストロボの光を補助光として被写体４０に照射して撮影がなされる。補助光発光手段であるストロボ２６は、キセノン管（Ｘｅ管）を有して構成され、充電回路２６ｂによって高い電圧にチャージされたコンデンサ等などのエネルギー供給源２６ｃの放電によって、太陽光に似た波長成分の光を瞬時に発光して強い光が被写体４０に放出、照射される。
【００１９】
ストロボ２６による発光（補助光照射）は瞬時のものであるため、自然界の光（太陽光）の変化とは異なる。そして、環境の変化に敏感なイルカ、鯨などの水中哺乳類がストロボ発光を環境の変化としてとらえ、ストレスを感じて体調を崩すため、環境の変化に敏感なイルカ、鯨などの水中哺乳類に対してはストロボ発光を制限（禁止）する必要がある。
【００２０】
本発明は、外部からのエネルギーなどによって被写体が環境変化に敏感なものか否かを判定する判定手段３０を備え、判定手段の判定結果に基づいてストロボ２６の発光（ストロボ発光；補助光照射）をシステムコントローラ１８で制御する点に特徴がある。
水中撮影の対象となる被写体のうちで、ストロボ発光による環境変化に敏感でストレスを生じるものはイルカや鯨などの水中哺乳類に限られる。そのため、判定手段３０は、被写体が環境の変化に敏感なイルカ、鯨などの水中哺乳類か否かを判定すればよく、具体的な魚種などを特定する必要はない。そのため、判定用データベースが膨大な量となることはなく、判定用データベースのためのメモリも小容量でよいから、カメラ１０に判定用データベースのメモリを組み込んでも格別の負担とならない。
【００２１】
図２は判定手段３０の判定結果に基づいてストロボ発光を制御するフローチャートを示す。
まず、レリーズＳＷ３６の１stレリーズのＯＮが判断され（Ｓ１）、レリーズＳＷが軽く押されて１stレリーズされると、ＣＣＤ１６からの撮像画像の出力がシステムコントローラ１８に送られＬＣＤ２８に表示されてモニタされるとともに（Ｓ２）、判定回路３０にも送られる。次に、レリーズＳＷ３６の２ｎｄレリーズのＯＮが判断され（Ｓ３）、２ｎｄレリーズがＯＮとなれば、モニタしたＣＣＤ１６の出力から判定手段３０は、記憶されている判定用のデータベースから、たとえば、その動きなどから、被写体が環境変化に敏感なイルカ、鯨などの水中哺乳類か否かを判定し（Ｓ４）、その結果からストロボ発光が制御される。
【００２２】
判定手段３０が被写体をイルカや鯨などでないと判定して、Ｓ５でストロボ発光の禁止が判断されなければ、シーケンスコントローラ１８に制御されたストロボ発光のもとで撮影される（ストロボ撮影；Ｓ６）。他方、被写体が環境変化に敏感なイルカや鯨などと判定手段３０が判定して、Ｓ５でストロボ発光が禁止されると、次に、被写体の動きが速いか否かが、被写体のモニタ（Ｓ２）を繰り返すことによって判断される（Ｓ７）。被写体の動きが遅ければ、被写体のぶれる可能性は低いため、通常の自動露出（ＡＥ:Auto-Exposure）による撮影がなされ(Ｓ８)、逆に、動きの速い被写体であればぶれる可能性が高いため、短秒時の露出とし電気的な補正で光量不足を補う撮影（増感撮影）がなされる（Ｓ９）。
【００２３】
図３はＳ８〜Ｓ９での撮影における露光時間を示し、Ｓ５でストロボ発光が禁止されず、ストロボ撮影がなされれば（Ｓ６）、ストロボ発光で光量不足が補われるから露出時間は短くても適正な露出で撮影できる（図３（Ａ））。しかし、Ｓ５でストロボ発光が禁止されて、ストロボ発光による露出補助が期待できなければ、動きの遅い被写体に対しては、通常の露出時間で（図３（Ｂ））、適切な露出量が得られる。しかし、動きの速い被写体に対して露出時間を長くすれば被写体がぶれるため、露出時間を短くして（図３（Ｃ））、増感撮影で光量不足を補っている。
なお、露出時間を短くすれば露出量が少ないため、ノイズ成分が増加して画質が変化（劣化）しやすい。しかし、実施例では、被写体のぶれと画質の変化とを対比させ、ぶれた画像よりも画質の変化した画像の方が好ましいとして増感撮影を採用している。
【００２４】
このように、本発明では、被写体が環境変化に敏感なイルカ、鯨など（水中哺乳類）であるかないかによって、ストロボ発光の許容された撮影（ストロボ撮影）、または、ストロボ発光の禁止された撮影のいずれかが選択される。そのため、撮影条件に種々の制約の水中撮影において、環境変化に敏感なイルカ、鯨などに対するストロボ発光が制御され、被写体に対応した撮影がなされる。
また、ストロボ発光禁止時での光量の不足しがちな撮影においても、被写体の動きから撮影方法を切換えることにより、適切な露光のもとで撮影できる。
【００２５】
なお、水中では撮影者自身が不安定な状態にあるため、ぶれた画像になりやすいから、ストロボを発光させた短時間露出の撮影が好ましく、被写体がストロボ発光に耐えられるものであれば、できるだけストロボ撮影とするとよい。特に、被写体が小さな魚などであれば、十分接近して撮影した方が大きく撮影できるとともに、小さな魚は動きが敏捷であり、撮影者が波にもまれて、停止した撮影姿勢を維持し難いため、小さな魚についてはストロボ撮影の効果は大きい。また、このようなマクロ域では、ストロボの光が十分届くため、ストロボ発光（補助光照射）によって効果的な画像が撮影できる。
【実施例２】
【００２６】
図２では、被写体が環境変化に敏感なイルカや鯨などであるか否かをその動きから判定手段３０が判定している。しかし、判定要因は被写体の動きに限定されない。たとえば、ストロボ発光による環境変化に敏感なイルカ、鯨などの水中哺乳類は、コミュニケーション、ホイッスル、反響定位（エコロケーション）などのために超音波（音声）を水中で発することが知られている。そのため、被写体の発した超音波を判定手段３０が検知すれば、被写体がイルカ、鯨などの水中哺乳類と判定して、ストロボ発光を禁止する構成としてもよい。
さらに、イルカ、鯨などの水中哺乳類は、魚介類や甲殻類などとは形状の差や泳ぎ方の差のほか、体温を有するなどの特徴があり、魚介類や甲殻類などと区別されるから、これらの判定要因から被写体がイルカ、鯨などの水中哺乳類か否かを判定手段３０が判定してもよい
【００２７】
図４は判定手段３０の概略回路図を示す。判定手段３０は、被写体を判定する判定回路３００を備えるとともに、イルカ、鯨などの発する超音波を検出可能なマイクなどの音声検出手段３１２と、検出したアナログ信号の音声パターンをデジタル信号の音声パターンに変換するＡ／Ｄ変換器３１４と、デジタル化された音声パターンを、予め記録されているたとえばイルカの音声パターンと比較する音声パターン回路３１６とを備えて構成されている。音声パターン比較回路３０での比較結果が判定回路３００に出力され、検出した音声パターンがイルカの音声パターンと類似していれば、判定回路で被写体はイルカと判定されてストロボ発光が禁止される。
【００２８】
輪郭などの特徴点を特別に抽出して比較する画像データとは異なり、音声データでは１分の音声データが１メガバイト程度に圧縮されるため、大容量のメモリを必要としない。そして、予め記録された基準の音声データと比較的簡単に比較できるため、被写体を迅速、容易に判定できる。
また、水中動物で超音波を発するのは、水中哺乳類であるイルカ、鯨などの僅かな種類に限定されるから、基準となる音声データも少量で足り、この点からも被写体の判定が迅速、容易に行なえる。
【実施例３】
【００２９】
図２のＳ２のように被写体は継続的にモニタされている。そのため、その動きパターン（運動パターン）から、動いた部分が被写体で、動きのない部分（変化のない部分）が背景であるとして被写体を抽出すれば、おおまかな形状が判定できる。そして、おおまかな形状に加えて、その動きパターンを考慮し、おおまかな形状と動きパターンとを総合して被写体を特定することができる。
【００３０】
そのため、判定手段３０は、被写体のおおまかな形状を判定する形状判定手段３２２と、被写体の動きパターン（運動パターン）を検出して予め記録されている基準の動きパターンと比較する動きパターン検出回路３２４とを備えて構成され、形状判定手段で判定された大まかな形状と、動きパターン検出回路での動きパターンの比較結果とは判定回路３００に出力され、被写体の大まかな形状を考慮して動きパターンの比較結果から、被写体がイルカ、鯨などかどうかが判定回路で判定される。
その形状に大きな特異性があるもの、たとえば糸のように細長い尾を持ち、略三角形で平たいエイなど（図１０（Ｂ））はその大まかな形状だけでイルカ、鯨などでないと判定できるから、動きパターンの比較を省略できる。
【００３１】
図５は被写体（対象物）の動きパターンを示し、被写体の動きパターンは時間と位置（方向）のデータとされ、この動きパターンを基準となる動きパターンと対比して被写体がイルカ、鯨などの水中哺乳類かどうかが判定される。
たとえば、図５（Ａ）に示すように、対象物の動きパターンが小刻みな動きと停止を繰り返すものであれば、小魚やエビである可能性が高く、被写体の大まかな形状がイルカ、鯨などと相違すれば、被写体はイルカ、鯨でないと判定され、ストロボ発光は禁止されず、ストロボ発光を伴なった撮影（ストロボ撮影）がなされる。
【００３２】
また、図５（Ｂ）に示すように、同じ位置で反復動作を繰り返す動きパターンを持つ被写体はイソギンチャク、クラゲ、コンブなどである可能性が高く、被写体の大まかな形状がイルカ、鯨などと異なれば、被写体はイルカ、鯨でないと判定される。
【００３３】
図５（Ｃ）に示すように、対象物の位置が時間の経過とともに変化しない動きパターンは、岩などの背景と考えられ、対象物の大まかな形状がイルカ、鯨などと異なれば、被写体はイルカ、鯨でないと判定される。
【００３４】
本発明では、被写体が環境変化に敏感なイルカ、鯨などの水生哺乳類は否かを判定すれば足りる。そのため、形状の対比も、基準となるものがイルカ、鯨などに限定され、これらは、魚介類、甲殻類などとは形状を大きく異にするから、対象物の形状も大まかな形状を判定すれば足り、対象物のおおまかな形状とその動きパターンだけから、イルカ、鯨などとの類否が容易に判定できる。
【００３５】
また、動きパターンは時間と位置（方向）をデータとしているにすぎず、検出されるデータおよび予め記録される基準データが少量でよいから、この点からも小容量のメモリでよい。
【実施例４】
【００３６】
また、非常に近距離の被写体は、小さな被写体であることが多く、イルカ、鯨などである可能性は低いから、ストロボ撮影してもよく、撮影距離からストロボ発光の可否を判断してもよい。
そのため、図４に示すように、判定手段３０は、被写体との距離を測定する測距手段３３２と、測定された距離を基準の距離と比較する比較回路３３４とを備えている。測距手段３３２は、ＡＦのためにカメラ１０に組み込まれたＡＦセンサユニットなどを利用してもよい。基準の距離は、たとえば２ｍとされ、測距手段３３２での測定距離と基準の距離とが比較回路３３４で比較され、その出力が判定回路３００に送られ、測定距離が基準距離よりも小さければ（近距離であれば）、被写体はイルカ、鯨などでないと判定され、測定距離が基準距離よりも大きければ（遠距離であれば）、被写体はイルカ、鯨などであると判定される。
なお、遠距離の被写体に対してストロボを発光させても、ストロボの光が距離に比例して減衰してエネルギーの無駄となる場合が多いことからも、この判定方法の有効性が理解できる。
【実施例５】
【００３７】
図６は被写体とカメラの向き（傾き）との関係を示し、イルカ、鯨などの水中哺乳類は比較的大型で、図６(Ａ)に示すようにその下方から撮影することが多いのに対して、一般の魚介類などは図６(Ｂ)に示すようにその上方から撮影されることが多い。つまり、イルカ、鯨などに対してカメラ１０は上向きとされ、一般の魚介類に対してカメラは下向きとなる傾向にある。そのため、撮影時におけるカメラの向き（傾き）を考慮して、被写体を判定して撮影時のストロボ発光の可否を判断してもよい。
そのために、図４に示すように、判定手段３０は、カメラの傾きを判定する傾き判定手段３４２と、傾き判定手段で判定した傾きを基準の傾きと比較する比較回路３４４とを備えて構成される。たとえば、傾き判定手段３４２は重力からカメラの向き（傾き）を判定する重力センサーからなり、比較回路３４４での比較結果は判定回路３００に送られ、判定回路で被写体が判定されてストロボ発光の適否が判断される。
【００３８】
たとえば基準の傾きは仰角、俯角ともに２０°とされ、カメラの傾きが上向きで２０°（仰角２０°）より大きければ、被写体がイルカ、鯨などと判定されてストロボ発光が禁止され、カメラの傾きが下向きで２０°（俯角２０°）より大きければ、被写体がイルカ、鯨などでないと判定されてストロボ撮影がなされる。
【００３９】
ここで、カメラが下向きであれば、ストロボの光は上から、つまり、太陽光と同じ方向から照射されるため、ストロボ発光が比較的目立ちにくく、被写体に環境変化を感じさせない。他方、カメラが上向きであれば、ストロボの光は太陽光の方向とは逆に下から照射されるため、ストロボ発光が目立ち、環境変化を感じさせやすい。このことからも、カメラが下向きの場合には（被写体がイルカ、鯨などでないとしと判定して）ストロボ発光を許し、上向きの場合には（被写体がイルカ、鯨などである判定して）ストロボ発光を禁止する判定の有効性がわかる。
【実施例６】
【００４０】
さらに、環境変化に敏感なイルカ、鯨などの水中哺乳類が一定の体温（人間と同じ３６〜３７℃）を持つのに対して魚介類、甲殻類などの体温は水温と同じであるから、被写体の体温（温度）を検出して被写体を判定してもよい。
そのために、図４に示すように、判定手段３０は、被写体の温度（体温）を検出する温度測定手段３５２と、検出した温度を予め記録された基準の温度と比較する比較回路３５４とを備えて構成されている。
たとえば、温度測定手段３５２は回りの水温を考慮して被写体の温度（体温）を検出する温度センサからなり、基準温度はたとえば３５℃とされ、検出した被写体の体温が３５℃以上であれば、被写体がイルカ、鯨などと判定してストロボ発光を禁止し、３５℃未満であれば、被写体はイルカ、鯨などでないと判定してストロボ発光が許される。
【実施例７】
【００４１】
水中での光の透過度が高ければ、太陽光がキラキラ輝いて水中でも非常に明るいから、ストロボ発光を環境変化と感じる可能性は少ない。そのため、水中の透過度からストロボ発光を制御してもよい。
たとえば、図４に示すように、判定回路３０は水中での光の透過度を検出する透過度検出回路３６２と、検出された透過度をストロボの光量と比較する比較回路３６４とを備えて構成される。検出した水中の透過度とストロボの光量との比較結果は、判定回路３００に出力され、ストロボを発光させた場合の光量が水中の透過度を考慮してもイルカ、鯨などに対しても環境変化を感じさせると判定されれば、ストロボ発光が禁止され、感じさせないと判定されれば、ストロボ発光が許される。
ここで、判定回路３０が被写体との距離を測定する測距手段と、測定された距離を基準の距離と比較する比較回路とをさらに備え、検出された透過度をストロボの光量との比較に加えて、被写体までの距離を考慮してストロボ発光を制御してもよい。つまり、被写体が遠距離にあり、ストロボを発光させても効果がないと判定回路３００で判定すれば、透過度とストロボの光量との比較によらず、ストロボ発光を禁止する構成としてもよい。
【００４２】
上記種々の判定環境では、被写体がストロボ発光による環境変化に敏感なイルカ、鯨などの水中哺乳類であるか否かが判定され、イルカ、鯨などと判定すれば、ストロボ発光が禁止され、イルカ、鯨などでない判定すれば、ストロボ発光が許されている。
これに対して、この水中の透過度を判定要因とする場合には、ストロボの発光そのものが環境変化を感じさせるか否かが判定され、つまり、ストロボ発光の適否が直接判定され、被写体がイルカ、鯨などであるか否かという判定がない点で、この判定環境は上記と相違する。
【００４３】
上記のように、本発明によれば、種々の情報を利用して被写体を判定して（実施例１〜６）、または、被写体を判定することなく（実施例７）ストロボ発光を制御し、イルカ、鯨などの環境変化に敏感な水中哺乳類へのストロボ発光を禁止することによりストレスを生じさせないように留意している。これによって、撮影条件に種々の制約のある水中においても、きめ細かな配慮のもとで被写体に対応した撮影が常になされる。
【実施例８】
【００４４】
上記のように、水中では撮影者が波とともに浮遊する不安定な状態にあり、安定した撮影姿勢を確保できず、ＣＣＤ１６から判定手段３０に入力された撮像画像の出力レベルにおける被写体の動きが、被写体自身の動きか、それとも、撮影者の動きに起因する被写体の動きかを区別し難い。
一般に、画面中央に位置する対象物が主要な被写体であり、画面周辺の対象物は従なる被写体または単なる背景と考えられる。そのため、画面中央部での撮像画像の動きが被写体の動きであり、画面周辺部での撮像画像の動きは背景の動きで、背景の動きは撮影者の動きに一致すると考え、画面中央部の動きだけでなく、画面周辺部の動きもモニタし、画面全体の中から画面中央部の動きを抽出して、被写体を判定することもできる。
【００４５】
図７は画面全体から画面中央部の動きを抽出するフローチャートを示し、図８は画面の変化の模式図を示す。
図７に示すように、まず、ＣＣＤ１６で撮像された画像から、ＣＣＤ周辺部（画面周辺部）におけるパターンＰ１が動きパターン検出回路３２２で検出されて、判定回路３００に一時的に記録され（Ｓ１１）、次に、ＣＣＤ中央部（画面中央部）におけるパターンＳ１が判定回路に一時的に記録される（Ｓ１２）。図２のＳ２で述べたように、被写体は常にモニタされており、所定時間経過後での１ｓｔレリーズの再度のＯＮによって（Ｓ１３）、画面周辺部のパターンＰ２、画面中央部のパターンＳ２が繰り返し記録される（Ｓ１４、Ｓ１５）。
【００４６】
ここで、画面中央部のパターンＳ１、Ｓ２におけるパターン変化は、被写体の動きと背景の動きとを併合した動きに相当し、背景の動きは撮影者の動きに一致すると考えられる。つまり、撮影者の動きに起因するものと考えられる画面周辺(背景)の時間的変化ΔＰ（＝│Ｐ１ーＰ２│）が記録され（Ｓ１６）、次に、被写体の動きと撮影者の動き（背景の動き）との併合である画面中央の時間的変化ΔＳ（＝│Ｓ１ーＳ２│）が記録される（Ｓ１７）。そして、被写体の実際の動きＭは画面中央の時間的変化ΔＰと画面周辺の時間的変化ΔＳとの差（Ｍ＝│ΔＰーΔＳ│）として検出、記録される（Ｓ１８）。
【００４７】
被写体の動きＭが繰り返し、検出、記録されることによって、被写体がどのような動きパターンのものかが判定回路３００で判定される。このように、背景の動き（被写体の動き）を考慮してその影響を除去することによって、図５における被写体の動きパターンについての正確なデータが得られる。そして、このようなプロセスを経て得られた動きパターンによって被写体の種類を判定すれば、判定の精度が向上する。
【実施例９】
【００４８】
図７に示すフローチャートでの処理は、判定精度が高い反面、カメラをじっくり構えてある程度の時間をかける必要がある。
また、上記の実施例では、超音波や体温の存在などを個々に判定要因として被写体を判定している。しかし、上記の判定要因のいくつかを組み合わせ、その判定要因を総合的に勘案すれば、判定精度が改善される。
【００４９】
図９は、上記判定要因を総合的に勘案して、被写体がストロボ発光による環境変化に敏感なイルカ、鯨などか否かを判定するフローチャートを示す。まず、水中撮影モードであるか否かが判断され（Ｓ２１）、水中撮影モードが設定されていなければ、通常の陸上撮影モードであるから、当然に被写体がイルカ、鯨などでない(環境変換に敏感な水中哺乳類でない)と判定する（Ｓ２６）。この場合には、ストロボ発光は禁止されず、ストロボ撮影がなされる。
Ｓ２１で水中撮影モードが設定されていれば、距離が測定されて被写体が近距離にあるか否かが判断され（Ｓ２２）、近距離であれば、イルカ、鯨などである可能性は低いから、イルカ、鯨などでないと判定される（Ｓ２６）。
【００５０】
Ｓ２２で近距離でなく被写体が遠距離にあれば、次に、カメラの傾き（向き）が下向きか否かが判断され、カメラが下向きであれば、イルカ、鯨などでないと判定される（Ｓ２６）。
【００５１】
Ｓ２３でカメラが下向きでないと判断されれば、被写体から超音波が検出されるか否かが判断され（Ｓ２４）、超音波が検出されなければ、形状が認識され（Ｓ２５）、イルカ、鯨などの形状が認識されなければ、イルカ、鯨などでないと判定される（Ｓ２６）。図１０は被写体の形状例を示し、図１０（Ａ）に示すように細長い魚が群れていれば、サンマなどの可能性が高く、また、図１０（Ｂ）に示すように略三角形で細くて長いしっぽがあれば、エイの可能性が高いとして、イルカ、鯨などでないと判定される。
被写体が遠距離にあってカメラが上向きであれば、形状輪郭がシルエットとして明確に認識され、形状認識が容易になされる。つまり、距離測定、カメラの傾き検出の後に、形状認識をすることにより、形状認識が容易に行なえる。
【００５２】
Ｓ２４で超音波が検出されれば、イルカ、鯨などと判定されて（Ｓ２７）、ストロボ発光が禁止される。イルカ、鯨などが超音波を発していない場合でも、Ｓ２５の形状認識でイルカ、鯨などと類似の形状が認識されれば、被写体はイルカ、鯨などと判定されて（Ｓ２７）、ストロボ発光が禁止される。
このように、超音波が検出されない場合でも、イルカ、鯨などでないと直ちに判定しないで、被写体の形状を認識することにより、判定の精度が向上して誤判定が防止される。
【００５３】
上記のように本発明によれば、被写体から得られた各種の判定データから被写体を判定して、または、被写体を判定することなく、補助光の照射（ストロボ発光）を制御することにより、被写体に対応した撮影が水中で行なえる。
【００５４】
水中の透過度を判定要因とする場合を除いて、判定手段３０で被写体が環境変換に敏感なイルカ、鯨などの水中哺乳類であるか否かを判定し、判定手段からの出力（判定結果）に基づいて、シーケンスコントローラ１８でストロボ発光を制御している。しかし、被写体がイルカ、鯨などであればストロボ発光が禁止され、イルカ、鯨などでなければストロボ発光が許されるのであり、判定結果とストロボ発光の適否とは同列に論じられるから、ストロボ発光を制御する機能を判定手段３０に持たせて、判定手段が被写体を判定するとともにストロボ発光を制御する構成としてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００５５】
本発明は、陸上撮影に適する通常の撮影モード(陸上撮影モード)に加えて水中撮影に適する撮影モード(水中撮影モード)を有するフィルムカメラ、デジタルカメラ、デジタルビデオカメラ（報道用、映画用のものを含む）などのカメラおよびそのようなカメラによる水中撮影に広範囲に応用できる。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】本発明の一実施例に係るカメラの概略回路図を示す。
【図２】被写体の判定フローチャートを示す。
【図３】撮影時の露光時間を示し、（Ａ）はストロボ発光、（Ｂ）は自動露出（ＡＥ）、（Ｃ）は短秒時露出を示す。
【図４】判定手段の概略回路図を示す。
【図５】対象物（被写体）の動きパターンを示す。
【図６】被写体とカメラの傾き（向き）との関係を示し、（Ａ）はイルカをその下方から撮影し、(Ｂ)は一般の魚をその上方から撮影する場合を示す。
【図７】画面全体から画面中央部の動き（被写体の動き）を抽出する動き判定のフローチャートを示す。
【図８】画面変化の模式図を示す。
【図９】種々の判定要因を総合的に勘案して被写体を判定するフローチャートを示す。
【図１０】形状に特徴のある被写体の例を示し、（Ａ）は群れた細長い被写体（サンマ）を示し、（Ｂ）は略三角形で細くて長いしっぽのある被写体（エイ）を示す。
【符号の説明】
【００５７】
１０      カメラ
１２      撮影レンズ
１６      撮像素子（ＣＣＤ）
１８      システムコントローラ
２６      ストロボ（補助光発光手段）
２８      液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）
３０      判定手段
３００    判定回路
３２      パワースイッチ（パワースＳＷ）
３４      モードスイッチ（モードＳＷ）
３６      レリーズスイッチ（レリーズＳＷ）
３１２    音声検出手段
３２２    形状判定手段
３３２    測距手段
３４２    傾き判定手段
３５２    温度検出手段
３６２    透過度検出手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2007033940.tif 000009
【図８】
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【図９】
2007033940.tif 000011
【図１０】
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